微生物鑒定將微生物學(xué)與傳染病研究結(jié)合在一起?？煽?，準(zhǔn)確的微生物鑒定方法對(duì)許多科學(xué)領(lǐng)域都很有價(jià)值，其中一些領(lǐng)域涉及威脅生命的健康狀況。因此，用于進(jìn)行微生物鑒定的分析技術(shù)已成為許多應(yīng)用程序所必需的。

       通過分析細(xì)菌的酶譜來鑒定細(xì)菌

       生化反應(yīng)可以揭示準(zhǔn)確識(shí)別樣品中各種細(xì)菌屬所需的重要信息。就其性質(zhì)而言，細(xì)菌會(huì)產(chǎn)生大量酶，正是這些酶可以通過生化方法對(duì)其進(jìn)行鑒定?？紤]到細(xì)菌具有不同的酶學(xué)特征，細(xì)菌產(chǎn)生的酶的類型通?？捎糜趯?duì)其種類進(jìn)行分類。每種細(xì)菌都有特定的代謝需求，并依靠不同的酶來滿足這些獨(dú)特的需求。例如，過氧化氫酶，明膠酶，氧化酶，脲酶的存在可用于鑒定細(xì)菌種類。生化檢驗(yàn)中使用的生化反應(yīng)取決于此類細(xì)菌的存在。已經(jīng)設(shè)計(jì)了這種生化測(cè)試來測(cè)量細(xì)菌酶的水平，可以解釋細(xì)菌酶的水平以準(zhǔn)確識(shí)別它們所產(chǎn)生的細(xì)菌的種類。

       這些生化測(cè)試已在醫(yī)療保健領(lǐng)域變得司空見慣，在醫(yī)療保健領(lǐng)域中，依靠它們來協(xié)助進(jìn)行疾病診斷；流行病學(xué)，用于跟蹤和追蹤疾病暴發(fā)；藥物，用于分析可能對(duì)健康有影響的環(huán)境微生物；和法醫(yī)科學(xué)。

       傳統(tǒng)生化檢驗(yàn)以鑒定微生物

       當(dāng)前的微生物鑒定測(cè)試可以分為傳統(tǒng)方法和現(xiàn)代方法。簡(jiǎn)單的生化測(cè)試（例如過氧化氫酶測(cè)試，氧化酶測(cè)試和底物利用率測(cè)試）適用于傳統(tǒng)測(cè)試類別，以及染色和顯微鏡檢查方法（例如革蘭氏染色，內(nèi)生孢子染色和Ziehl-Neelsen染色）。

       過氧化氫酶活性對(duì)某些細(xì)菌菌株如葡萄球菌，微球菌，大腸桿菌和其他腸桿菌和沙門氏菌具有特異性。已知其他不引起這種活性的細(xì)菌，例如鏈球菌和腸球菌。過氧化氫酶測(cè)試通過將過氧化氫添加到置于顯微鏡載玻片上的細(xì)菌刮擦物中來誘導(dǎo)過氧化氫酶活性。載玻片上出現(xiàn)的氣泡表示過氧化氫酶活性，表明存在過氧化氫酶陽性細(xì)菌。

具有細(xì)胞色素c氧化酶活性（CCO）的細(xì)菌可以通過氧化酶檢測(cè)來鑒定。當(dāng)存在時(shí)，構(gòu)成細(xì)菌電子傳輸鏈一部分的COO酶氧化四甲基對(duì)苯二胺（用作試劑）。該氧化反應(yīng)使試劑變成紫色，因此，可以通過肉眼確認(rèn)該酶的存在，因?yàn)椴淮嬖谠撁笗r(shí)，試劑不變色。

       氧化測(cè)試的局限性在于，盡管氧化酶陽性細(xì)菌具有好氧性，但某些細(xì)菌也能夠進(jìn)行無氧呼吸，因此它們易受不準(zhǔn)確結(jié)果的影響。另外，如果所研究的細(xì)菌具有不與試劑反應(yīng)的氧化酶，則可能導(dǎo)致假陰性結(jié)果。

       用于微生物鑒定的現(xiàn)代生化檢驗(yàn)

       除傳統(tǒng)方法外，近年來還出現(xiàn)了新的現(xiàn)代方法，這些方法已適用于微生物鑒定。這些現(xiàn)代方法包括聚合酶鏈反應(yīng)（PCR）和免疫學(xué)測(cè)試（例如ELISA）。已經(jīng)出現(xiàn)的較新的生化測(cè)試包括脂肪酸譜和代謝/化學(xué)譜。

       脂肪酸對(duì)于細(xì)菌細(xì)胞的細(xì)胞膜的構(gòu)建至關(guān)重要。與酶一樣，脂肪酸譜是特定細(xì)菌物種所特有的。因此，從一種未知細(xì)菌中獲得的脂肪酸可以用于鑒定。氣相色譜法和質(zhì)譜法最常用于進(jìn)行脂肪酸譜分析。

       最后，代謝/化學(xué)分析用于檢測(cè)細(xì)菌獨(dú)特的次級(jí)代謝譜。所有微生物都會(huì)產(chǎn)生代謝物，與基本功能相關(guān)的主要代謝物（例如ATP）和次生代謝物（例如對(duì)細(xì)菌物種更具特異性的抗生素和免疫抑制化合物）。

       可以通過諸如高效液相色譜（HPLC）和質(zhì)譜之類的方法來測(cè)量這些二級(jí)譜，以識(shí)別它們所關(guān)聯(lián)的細(xì)菌種類。